JP6493344B2 - Automobile - Google Patents
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Description
本発明は、自動車に関する。 The present invention relates to an automobile.
従来、この種の自動車としては、走行用のモータに電力を供給するバッテリと、外部電源からの電力を用いてバッテリを充電する充電器と、バッテリが接続された電力ラインに接続されると共にバッテリを加温する加温手段と、を備えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この自動車では、バッテリの充電中にバッテリ温度が加温目標温度未満のときには加温手段を駆動してバッテリ温度を上昇させる。また、バッテリのSOCが電流制限SOC以上で且つバッテリ温度が加温目標温度未満のときには、充電器からバッテリに供給する充電電流を所定電流以下とする制限充電を行なう。これにより、バッテリの充電完了間際になってもバッテリ温度が加温目標温度に達しないときには、充電電流を絞って充電時間を延長することにより、バッテリの充電完了時にバッテリ温度が加温目標温度に達するようにしている。 Conventionally, this type of automobile includes a battery that supplies power to a motor for traveling, a charger that charges the battery using power from an external power source, and a battery connected to a power line to which the battery is connected. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In this automobile, when the battery temperature is lower than the heating target temperature during charging of the battery, the heating means is driven to increase the battery temperature. Further, when the battery SOC is equal to or higher than the current limit SOC and the battery temperature is lower than the heating target temperature, limit charging is performed such that the charging current supplied from the charger to the battery is equal to or lower than a predetermined current. As a result, if the battery temperature does not reach the target heating temperature even when the battery is almost fully charged, the charging time is reduced to extend the charging time, so that the battery temperature reaches the target heating temperature when the battery is fully charged. To reach.
上述の自動車では、バッテリ温度が加温目標温度未満のときには、外気温が低いなど加温手段を駆動してもバッテリ温度が上昇しにくいときでも、加温手段を駆動することになる。この場合、加温手段の駆動によってバッテリが十分に昇温されないことから、加温手段の駆動(電力消費)が無駄なものとなる可能性がある。 In the above-described automobile, when the battery temperature is lower than the heating target temperature, the heating means is driven even if the battery temperature is difficult to rise even if the heating means is driven, such as when the outside air temperature is low. In this case, since the battery is not sufficiently heated by driving the heating means, the driving (power consumption) of the heating means may be wasted.
本発明の自動車は、外部電源からの電力を用いてバッテリを充電する際の、バッテリの昇温装置の余分な電力消費を抑制することを主目的とする。 The main object of the automobile of the present invention is to suppress excessive power consumption of the battery temperature raising device when the battery is charged using electric power from an external power source.
本発明の自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The automobile of the present invention has taken the following means in order to achieve the main object described above.
本発明の自動車は、
走行用のモータに電力を供給するバッテリと、
外部電源からの電力を用いて前記バッテリを充電する外部充電が可能な充電器と、
前記バッテリが接続された電力ラインに接続されると共に前記バッテリを昇温する昇温装置と、
前記充電器と前記昇温装置とを制御する制御装置と、
を備える自動車であって、
前記制御装置は、前記外部充電が行なわれるように前記充電器を制御する充電制御の実行時において、前記バッテリの温度が第1所定温度よりも低い第2所定温度未満の場合には、前記バッテリが昇温されるように前記昇温装置を制御する昇温制御を実行し、前記バッテリの温度が前記第2所定温度以上の場合には、前記昇温制御を実行しない、
ことを要旨とする。
The automobile of the present invention
A battery for supplying power to the motor for traveling;
A charger capable of external charging that charges the battery using power from an external power source; and
A temperature raising device connected to the power line to which the battery is connected and raising the temperature of the battery;
A control device for controlling the charger and the temperature raising device;
A car equipped with
When the temperature of the battery is lower than a second predetermined temperature lower than a first predetermined temperature during execution of charging control for controlling the charger so that the external charging is performed, the control device When the temperature of the battery is equal to or higher than the second predetermined temperature, the temperature increase control is not performed.
This is the gist.
この本発明の自動車では、外部電源からの電力を用いてバッテリを充電する外部充電が行なわれるように充電器を制御する充電制御の実行時において、バッテリの温度が第1所定温度よりも低い第2所定温度未満の場合には、バッテリが昇温されるように昇温装置を制御する昇温制御を実行し、バッテリの温度が第2所定温度以上の場合には、昇温制御を実行しない。したがって、バッテリの温度が第2所定温度未満の場合には、外部充電制御および昇温制御を実行することにより、バッテリを昇温しつつ外部充電を行なうことができる。また、バッテリの温度が第2所定温度以上の場合には、昇温制御を実行せずに外部充電制御を実行することにより、バッテリの温度が第1所定温度未満の場合に(第2所定温度以上でも)昇温制御を実行するものに比して、外気温が低いなど昇温制御を実行してもバッテリの温度が上昇しにくい場合に、バッテリの昇温装置の余分な電力消費を抑制することができる。また、バッテリの温度が第1所定温度以上に至るまで昇温制御の実行を継続して外部充電を終了しないものに比して、外部充電の終了までの時間が長くなるのを抑制することができる。 In the vehicle according to the present invention, the temperature of the battery is lower than the first predetermined temperature at the time of executing the charging control for controlling the charger so that the external charging for charging the battery using the electric power from the external power source is performed. 2 When the temperature is lower than the predetermined temperature, the temperature raising control is performed to control the temperature raising device so that the battery is heated. When the temperature of the battery is equal to or higher than the second predetermined temperature, the temperature raising control is not executed. . Therefore, when the temperature of the battery is lower than the second predetermined temperature, the external charging can be performed while the temperature of the battery is raised by executing the external charging control and the temperature raising control. Further, when the battery temperature is equal to or higher than the second predetermined temperature, the external charge control is executed without executing the temperature increase control, so that the battery temperature is lower than the first predetermined temperature (the second predetermined temperature). (Even above) When the temperature of the battery is difficult to rise even if the temperature rise control is executed, such as when the outside temperature is low, compared to the one that executes the temperature rise control, the excessive power consumption of the battery temperature riser is suppressed. can do. Further, it is possible to prevent the time until the end of the external charging from becoming longer than that in which the temperature increase control is continued until the temperature of the battery reaches the first predetermined temperature or more and the external charging is not terminated. it can.
こうした本発明の自動車において、前記制御装置は、前記充電制御の実行時において、前記外部充電の開始時の前記バッテリの温度である開始時温度が前記第2所定温度以上の場合には、前記バッテリの温度が前記第1所定温度未満のときに前記昇温制御を実行し、前記開始時温度が前記第2所定温度未満の場合には、前記バッテリの温度が前記第2所定温度未満のときに前記昇温制御を実行する、ものとしてもよい。こうすれば、昇温制御を実行するバッテリの温度範囲を、開始時温度と第2所定温度との大小関係に応じて変更することができる。 In the automobile according to the present invention, when the charging control is executed, when the start temperature, which is the temperature of the battery at the start of the external charging, is equal to or higher than the second predetermined temperature, the control device The temperature rise control is executed when the temperature of the battery is lower than the first predetermined temperature, and when the temperature at the start is lower than the second predetermined temperature, the temperature of the battery is lower than the second predetermined temperature. The temperature raising control may be executed. If it carries out like this, the temperature range of the battery which performs temperature rising control can be changed according to the magnitude relationship of temperature at the time of start, and 2nd predetermined temperature.
また、本発明の自動車において、前記制御装置は、前記バッテリの温度が前記第2所定温度未満の場合には、前記充電制御として、前記バッテリの蓄電割合と電圧と充放電電流量とのうちの何れかに基づいて前記充電器を間欠駆動する、ものとしてもよい。こうすれば、バッテリを充放電させながらバッテリを昇温することができる。また、充電器を継続駆動するものに比して、充電器を駆動する際の充電器の出力(バッテリの充電電力)を大きくしてよいから、充電器の効率を良好なものとすることができる。 In the automobile of the present invention, when the temperature of the battery is lower than the second predetermined temperature, the control device includes, as the charge control, among the storage ratio, voltage, and charge / discharge current amount of the battery. The charger may be intermittently driven based on any one of them. If it carries out like this, a battery can be heated up, charging / discharging a battery. Further, since the output of the charger (battery charging power) when driving the charger may be increased as compared with the case of continuously driving the charger, the efficiency of the charger may be improved. it can.
さらに、本発明の自動車において、前記第2所定温度は、前記バッテリの電解液の凍結温度である、ものとしてもよい。この場合、上述のように、バッテリの温度が第2所定温度未満の場合に昇温制御を実行することにより、バッテリの電解液の凍結の防止や解消を図ることができる。ここで、「凍結温度」は、電解液が凍結する可能性のある温度範囲の上限を意味する。 Furthermore, in the automobile of the present invention, the second predetermined temperature may be a freezing temperature of the electrolyte solution of the battery. In this case, as described above, the temperature rise control is executed when the temperature of the battery is lower than the second predetermined temperature, thereby preventing or eliminating freezing of the battery electrolyte. Here, “freezing temperature” means the upper limit of the temperature range in which the electrolytic solution may freeze.
本発明の自動車において、前記制御装置は、前記外部充電の開始時の前記バッテリの温度である開始時温度が前記第2所定温度以上の場合には、前記充電制御として、まず、前記バッテリの充電電力が第1所定電力で一定となるように前記充電器を制御する第1定電力制御を実行し、前記第1定電力制御の実行中に前記バッテリの蓄電割合または電圧が第1閾値以上に至った第1条件が成立すると、前記バッテリの充電電力が前記第1所定電力よりも小さい第2所定電力で一定となるように前記充電器を制御する第2定電力制御を実行し、前記第2定電力制御の実行中に前記バッテリの蓄電割合または電圧が前記第1閾値よりも大きい第2閾値以上に至った第2条件が成立すると前記充電制御を終了し、前記開始時温度が前記第2所定温度未満の場合には、前記充電制御として、まず、前記第1定電力制御を実行し、前記第1条件が成立すると、前記第1条件が成立したときの前記バッテリの温度である所定時温度が前記第2所定温度以上のときには前記第2定電力制御を実行して前記第2条件が成立すると前記充電制御を終了し、前記所定時温度が前記第2所定温度未満のときには前記バッテリの温度が前記第2所定温度以上に至った後に前記第2定電力制御を実行して前記第2条件が成立すると前記充電制御を終了する、ものとしてもよい。したがって、開始時温度が第2所定温度以上の場合には、第1定電力制御,第2定電力制御を順に実行することにより、外部充電を行なうことができる。また、開始時温度が第2所定温未満の場合には、第1定電力制御を実行した後に、所定時温度が第2所定温度以上のときに第2定電力制御を実行することにより、バッテリの温度を第2所定温度以上に昇温しつつ外部充電を行なうことができる。 In the automobile of the present invention, when the start temperature, which is the temperature of the battery at the start of the external charging, is equal to or higher than the second predetermined temperature, the control device first charges the battery as the charge control. The first constant power control is performed to control the charger so that the power becomes constant at the first predetermined power, and the storage ratio or voltage of the battery is equal to or higher than the first threshold during the execution of the first constant power control. When the reached first condition is satisfied, a second constant power control is performed to control the charger so that the charging power of the battery becomes constant at a second predetermined power smaller than the first predetermined power, When the second condition in which the storage ratio or voltage of the battery reaches a second threshold value greater than or equal to the first threshold value is satisfied during execution of the two constant power control, the charging control is terminated, and the starting temperature is 2 Predetermined temperature not yet In this case, as the charging control, first, the first constant power control is executed, and when the first condition is satisfied, the temperature at a predetermined time that is the temperature of the battery when the first condition is satisfied is When the second constant power control is executed when the second predetermined temperature is exceeded and the second condition is satisfied, the charging control is terminated, and when the predetermined temperature is lower than the second predetermined temperature, the temperature of the battery is The charge control may be terminated when the second constant power control is executed after the second predetermined temperature is reached and the second condition is satisfied. Therefore, when the starting temperature is equal to or higher than the second predetermined temperature, external charging can be performed by sequentially executing the first constant power control and the second constant power control. In addition, when the starting temperature is lower than the second predetermined temperature, the second constant power control is executed when the predetermined temperature is equal to or higher than the second predetermined temperature after the first constant power control is executed. It is possible to perform external charging while raising the temperature to a second predetermined temperature or higher.
開始時温度と第2所定温度との大小関係に応じた充電制御を実行する態様の本発明の自動車において、前記制御装置は、前記開始時温度と前記第2所定温度との大小関係に拘わらずに、前記第1定電力制御の実行中には前記バッテリの温度が前記第1所定温度未満のときに前記昇温制御を実行し、前記第1条件が成立した後には前記バッテリの温度が前記第2所定温度未満のときに前記昇温制御を実行する、ものとしてもよい。こうすれば、第1条件が成立した後において、バッテリの温度が第1所定温度未満のときに(第2所定温度以上でも)昇温制御を実行するものに比して、外気温が低いなど昇温制御を実行してもバッテリの温度が上昇しにくいときに、バッテリの昇温装置の余分な電力消費を抑制することができる。また、バッテリの温度が第1所定温度以上に至るまで昇温制御の実行を継続して外部充電を終了しないものに比して、外部充電の終了までの時間が長くなるのを抑制することができる。 In the automobile of the present invention that performs charge control according to the magnitude relationship between the starting temperature and the second predetermined temperature, the control device is independent of the magnitude relationship between the starting temperature and the second predetermined temperature. In addition, during the execution of the first constant power control, the temperature raising control is executed when the temperature of the battery is lower than the first predetermined temperature, and after the first condition is satisfied, the temperature of the battery is The temperature increase control may be executed when the temperature is lower than the second predetermined temperature. In this case, after the first condition is satisfied, the outside air temperature is lower than that in which the temperature raising control is executed when the temperature of the battery is lower than the first predetermined temperature (even if it is equal to or higher than the second predetermined temperature). When the temperature of the battery is difficult to rise even when the temperature raising control is executed, it is possible to suppress excessive power consumption of the battery temperature raising device. Further, it is possible to prevent the time until the end of the external charging from becoming longer than that in which the temperature increase control is continued until the temperature of the battery reaches the first predetermined temperature or more and the external charging is not terminated. it can.
この場合、前記制御装置は、前記所定時温度が前記第2所定温度未満の場合には、前記バッテリの温度が前記第2所定温度以上に至るまで、前記充電制御として、前記バッテリの蓄電割合と電圧と充放電電流量とのうちの何れかに基づいて前記充電器を間欠駆動する、ものとしてもよい。こうすれば、バッテリの温度が第2所定温度以上に至るまで、バッテリを充放電させながらバッテリを昇温することができる。また、充電器を継続駆動するものに比して、充電器を駆動する際の充電器の出力(バッテリの充電電力)を大きくしてよいから、充電器の効率を良好なものとすることができる。 In this case, when the predetermined temperature is lower than the second predetermined temperature, the control device performs the charge control until the battery temperature reaches the second predetermined temperature or more as the charge control. The charger may be intermittently driven based on either the voltage or the charge / discharge current amount. If it carries out like this, a battery can be heated up, charging / discharging a battery until the temperature of a battery reaches more than 2nd predetermined temperature. Further, since the output of the charger (battery charging power) when driving the charger may be increased as compared with the case of continuously driving the charger, the efficiency of the charger may be improved. it can.
開始時温度と第2所定温度との大小関係に応じた充電制御を実行する態様の本発明の自動車において、前記制御装置は、前記第1定電力制御の実行後で且つ前記第2定電力制御の実行前に、前記バッテリの電圧が所定電圧で一定となるように前記充電器を制御する定電圧制御を実行する、ものとしてもよい。一般に、定電圧制御の実行により、バッテリの充電電流が徐々に小さくなり、バッテリの充電電力が徐々に小さくなる。したがって、こうした制御により、第1定電力制御から第2定電力制御に移行する際に、バッテリの充電電力を滑らかに変化させることができる。 In the vehicle of the present invention in which the charging control according to the magnitude relationship between the starting temperature and the second predetermined temperature is executed, the control device is configured to execute the second constant power control after the execution of the first constant power control. Before the execution of the above, constant voltage control for controlling the charger so that the voltage of the battery becomes constant at a predetermined voltage may be executed. In general, by executing constant voltage control, the charging current of the battery gradually decreases, and the charging power of the battery gradually decreases. Therefore, by such control, the charging power of the battery can be changed smoothly when shifting from the first constant power control to the second constant power control.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.
図1は、本発明の一実施例としての電気自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車20は、図示するように、モータ32と、パワーコントロールユニット(以下、「PCU」という)34と、高電圧バッテリ36と、充電器40と、低電圧バッテリ50と、ヒータ52と、メインDC/DCコンバータ54と、サブDC/DCコンバータ56と、システムメインリレーSMRと、充電用リレーCHRと、電子制御ユニット60と、を備える。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of an
モータ32は、例えば同期発電電動機として構成されており、駆動輪22a,22bにデファレンシャルギヤ24を介して連結された駆動軸26に接続されている。PCU34は、高電圧側電力ライン46に接続されると共にモータ32の駆動に用いられるインバータと、高電圧側電力ライン46に取り付けられた平滑用のコンデンサと、を備える。モータ32は、電子制御ユニット60によって、インバータの図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。
The
高電圧バッテリ36は、例えば定格電圧が200Vや250Vなどのリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、上述したように、高電圧側電力ライン46を介してPCU34と接続されている。
The
充電器40は、高電圧側電力ライン46に接続されており、自宅や充電ステーションなどの充電ポイントで、システムオフで、充電器40に接続された車両側コネクタ42が外部電源90に接続された電源側コネクタ92と接続されているときに、外部電源90からの電力を用いて高電圧バッテリ36を充電する外部充電を行なえるように構成されている。この充電器40は、電子制御ユニット60によって制御される。
The
低電圧バッテリ50は、例えば定格電圧が12Vなどの鉛蓄電池として構成されており、低電圧側電力ライン48に接続されている。低電圧側電力ライン48には、高電圧バッテリ36の昇温用のヒータ52が接続されている。ヒータ52は、通電時に通電抵抗によって発熱する発熱部材52aを有し、発熱部材52aの一方の端子がスイッチ52bを介して低電圧側電力ライン48に接続されると共に他方の端子が接地されている。
The
メインDC/DCコンバータ54は、高電圧側電力ライン46と低電圧側電力ライン48とに接続されている。このメインDC/DCコンバータ54は、電子制御ユニット60によって制御されることにより、高電圧側電力ライン46の電力を電圧の降圧を伴って低電圧側電力ライン48に供給する。
The main DC /
サブDC/DCコンバータ56は、メインDC/DCコンバータ54よりも定格出力が小さいDC/DCコンバータとして構成されている。このサブDC/DCコンバータ56は、高電圧側電力ライン46におけるメインDC/DCコンバータ54よりも充電器40側と、低電圧側電力ライン48と、に接続されている。実施例では、サブDC/DCコンバータ56は、充電器40に内蔵されているものとした。このサブDC/DCコンバータ56は、電子制御ユニット60によって制御されることにより、高電圧側電力ライン46の電力を電圧の降圧を伴って低電圧側電力ライン48に供給する。
The sub DC /
システムメインリレーSMRは、高電圧側電力ライン46における高電圧バッテリ36とPCU34やメインDC/DCコンバータ54との間に設けられており、電子制御ユニット60によってオンオフ制御されることにより、高電圧バッテリ36側とPCU34やメインDC/DCコンバータ54側との接続および接続の解除を行なう。
The system main relay SMR is provided between the
充電用リレーCHRは、高電圧側電力ライン46における高電圧バッテリ36と充電器40やサブDC/DCコンバータ56との間に設けられており、電子制御ユニット60によってオンオフ制御されることにより、高電圧バッテリ36側と充電器40やサブDC/DCコンバータ56側との接続および接続の解除を行なう。
The charging relay CHR is provided between the
電子制御ユニット60は、図示しないがCPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROM,データを一時的に記憶するRAM,入出力ポートなどを備える。
Although not shown, the
電子制御ユニット60には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。電子制御ユニット60に入力される信号としては、例えば、モータ32の回転子の回転位置を検出する回転位置センサからのモータ32の回転子の回転位置や、高電圧バッテリ36の端子間に取り付けられた電圧センサ36aからの高電圧バッテリ36の電圧Vb,高電圧バッテリ36の出力端子に取り付けられた電流センサ36bからの高電圧バッテリ36の電流Ib(高電圧バッテリ36を充電するときが正の値),高電圧バッテリ36に取り付けられた温度センサ36cからの高電圧バッテリ36の温度Tbを挙げることができる。また、車両側コネクタ42に取り付けられると共に車両側コネクタ42と電源側コネクタ92との接続を検出する接続検出センサ43からの接続検出信号も挙げることができる。さらに、イグニッションスイッチからのイグニッション信号,シフトポジションセンサからのシフトポジションSP,アクセルペダルポジションセンサからのアクセル開度,ブレーキペダルポジションセンサからのブレーキペダルポジション,車速センサからの車速も挙げることができる。
Signals from various sensors are input to the
電子制御ユニット60からは、各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。電子制御ユニット60から出力される信号としては、例えば、PCU34(インバータ)への制御信号や充電器40への制御信号,ヒータ52(スイッチ52b)への制御信号,メインDC/DCコンバータ54への制御信号,サブDC/DCコンバータ56への制御信号,システムメインリレーSMRへの制御信号,充電用リレーCHRへの制御信号を挙げることができる。
Various control signals are output from the
電子制御ユニット60は、電流センサ36bからの高電圧バッテリ36の電流Ibの積算値に基づいて高電圧バッテリ36の蓄電割合SOCを演算している。また、電子制御ユニット60は、外部充電の際には、電圧センサ36aからの高電圧バッテリ36の電圧Vbと電流センサ36bからの高電圧バッテリ36の電流Ibとの積として高電圧バッテリ36の充電電力Pchを演算している。
The
こうして構成された実施例の電気自動車20では、電子制御ユニット60は、自宅や充電ステーションなどの充電ポイントで駐車しているときに、システムオフで、車両側コネクタ42と電源側コネクタ92とが接続されると(接続検出センサ43により両者の接続が検出されると)、充電用リレーCHRをオンとして、外部電源90からの電力を用いて高電圧バッテリ36を充電する外部充電を行なう。
In the
次に、こうして構成された実施例の電気自動車20の動作、特に、外部充電の際の動作について説明する。図2は、実施例の電子制御ユニット60により実行される処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、外部充電の開始時(充電用リレーCHRをオンとしたとき)に実行される。
Next, the operation of the
図2の処理ルーチンが実行されると、電子制御ユニット60は、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstを入力する(ステップS100)。ここで、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstは、外部充電の開始時に温度センサ36cにより検出された値を入力するものとした。
When the processing routine of FIG. 2 is executed, the
こうして高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstを入力すると、入力した開始時温度Tbstを所定温度Tbnoよりも低い所定温度Tbloと比較する(ステップS110)。ここで、所定温度Tbno,Tbloは、高電圧バッテリ36の第1,第2の昇温目標温度であり、所定温度Tbnoは、例えば、6℃や8℃,10℃などを用いることができ、所定温度Tbloは、例えば、−17℃や−15℃,−13℃などを用いることができる。実施例では、所定温度Tbloは、高電圧バッテリ36の電解液の凍結温度(凍結する可能性のある温度範囲の上限)を用いるものとした。
When the start temperature Tbst of the
高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tblo以上のときには、図3の通常時制御を実行して(ステップS120)、本ルーチンを終了し、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tblo未満のときには、図4および図5の極低温時制御を実行して(ステップS130)、本ルーチンを終了する。図3の通常時制御や図4および図5の極低温時制御では、外部充電が行なわれるように充電器40を制御する充電制御を実行すると共に、必要に応じて、高電圧バッテリ36が昇温されるようにヒータ52を制御する昇温制御を実行する。以下、図3の通常時制御,図4および図5の極低温時制御の順に説明する。
When the starting temperature Tbst of the
図3の通常時制御では、電子制御ユニット60は、まず、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstを所定温度Tbnoと比較し(ステップS200)、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tbno未満のときには、昇温制御の実行を開始し(ステップS202)、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tbno以上のときには、昇温制御を実行しない。昇温制御では、ヒータ52のスイッチ52bをオンとして発熱部材52aを通電によって発熱させることにより高電圧バッテリ36を昇温する。なお、ヒータ52の消費電力は、低電圧バッテリ50からの電力や高電圧バッテリ36からメインDC/DCコンバータ54を介して低電圧側電力ライン48に供給される電力によって賄われる。このヒータ52の消費電力の絶対値は、後述の第1定電力制御の際の充電器40の出力電力の絶対値よりも小さい。
In the normal time control of FIG. 3, the
続いて、第1定電力制御を実行する(ステップS210)。第1定電力制御では、高電圧バッテリ36の充電電力Pchが所定電力Pch1で一定となるように充電器40を制御する。所定電力Pch1は、外部電源90の許容出力電力や高電圧バッテリ36の許容入力電力などに基づいて定められ、例えば、2.5kWや3.0kW,3.5kWなどを用いることができる。なお、第1定電力制御の実行により、高電圧バッテリ36の電圧Vb(蓄電割合SOC)が徐々に大きくなると共に高電圧バッテリ36の電流Ibが徐々に小さくなる。
Subsequently, the first constant power control is executed (step S210). In the first constant power control, the
続いて、電圧センサ36aからの高電圧バッテリ36の電圧Vbや温度センサ36cからの高電圧バッテリ36の温度Tbを入力し(ステップS212)、昇温制御の実行中で且つ高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno以上であるか否かを判定する(ステップS214)。そして、昇温制御の実行中で且つ高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno以上のときには、昇温制御の実行を終了し(ステップS216)、昇温制御の実行中でないときや昇温制御の実行中で且つ高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno未満のときには、ステップS216の処理を実行しない(昇温制御を実行していない状態または実行している状態を保持する)。
Subsequently, the voltage Vb of the
そして、高電圧バッテリ36の電圧Vbを所定電圧Vb1と比較し(ステップS218)、高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1未満のときには、ステップS210に戻る。ここで、所定電圧Vb1は、第1低電力制御の実行を終了するか否かを判定するのに用いられる閾値であり、例えば、第1定電力制御の実行による高電圧バッテリ36の満充電に相当する電圧Vbなどを用いることができる。
Then, the voltage Vb of the
こうして高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1以上に至るまで第1定電力制御を実行し、ステップS218で高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1以上に至ると、昇温制御を実行中のときにはその実行を終了する(ステップS220,S222)。図3の通常時制御の実行時には、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tblo以上であるから、第1定電力制御の実行中に高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1以上に至ったとき(第1定電力制御の実行を終了するとき)の高電圧バッテリ36の温度Tb(以下、「所定時温度Tbti」という)も所定温度Tblo以上であると考えられる。実施例では、第1定電力制御の実行中に高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1以上に至ると、高電圧バッテリ36の所定時温度Tbtiが所定温度Tbno未満でも、昇温制御を終了するのである。これにより、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno以上に至るまで昇温制御を実行するものに比して、外気温が低いなど昇温制御を実行しても高電圧バッテリ36の温度Tbが上昇しにくいときに、ヒータ52の余分な電力消費を抑制することができる。また、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno以上に至るまで昇温制御の実行を継続して外部充電を終了しないもの比して、外部充電の終了までの時間が長くなるのを抑制することができる。
Thus, the first constant power control is executed until the voltage Vb of the
続いて、定電圧制御を実行する(ステップS230)。定電圧制御では、高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1で一定となるように充電器40を制御する。なお、定電圧制御の実行により、高電圧バッテリ36の電流Ibが徐々に小さくなり、高電圧バッテリ36の充電電力Pchが徐々に小さくなる。
Subsequently, constant voltage control is executed (step S230). In the constant voltage control, the
そして、電圧センサ36aからの高電圧バッテリ36の電圧Vbと電流センサ36bからの高電圧バッテリ36の電流Ibとの積として演算された高電圧バッテリ36の充電電力Pchを入力し(ステップS232)、入力した高電圧バッテリ36の充電電力Pchを所定電力Pch1よりも小さい所定電力Pch2と比較し(ステップS234)、高電圧バッテリ36の充電電力Pchが所定電力Pch2よりも大きいときには、ステップS230に戻る。ここで、所定電力Pch2は、例えば、600Wや650W,700Wなどを用いることができる。
Then, the charging power Pch of the
こうして高電圧バッテリ36の充電電力Pchが所定電力Pch2以下に至るまで定電圧制御を実行し、ステップS234で高電圧バッテリ36の充電電力Pchが所定電力Pch2以下に至ると、第2定電力制御を実行する(ステップS240)。第2定電力制御では、高電圧バッテリ36の充電電力Pchが所定電力Pch2で一定となるように充電器40を制御する。なお、第2定電力制御の実行により、高電圧バッテリ36の電圧Vb(蓄電割合SOC)が徐々に大きくなると共に高電圧バッテリ36の電流Ibが徐々に小さくなる。
Thus, the constant voltage control is executed until the charging power Pch of the
続いて、高電圧バッテリ36の電圧Vbを入力し(ステップS242)、入力した高電圧バッテリ36の電圧Vbを所定電圧Vb1よりも大きい所定電圧Vb2と比較し(ステップS244)、高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb2未満のときには、ステップS240に戻る。ここで、所定電圧Vb2は、第2定電力制御の実行を終了して外部充電を終了するか否かを判定するのに用いられる閾値であり、例えば、第2定電力制御の実行による高電圧バッテリ36の満充電に相当する電圧Vbなどを用いることができる。
Subsequently, the voltage Vb of the
こうして高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb2以上に至るまで第2定電力制御を実行し、ステップS244で高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb2以上に至ると、外部充電が完了したと判定し、本ルーチンを終了する。通常時制御では、第1定電力制御の実行後で第2定電力制御の実行前に定電圧制御を実行するから、第1定電力制御から第2定電力制御に移行する際に、高電圧バッテリ36の充電電力Pchを滑らかに変化させることができる。
Thus, the second constant power control is executed until the voltage Vb of the
次に、図4および図5の極低温時制御について説明する。この極低温時制御は、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tblo(<Tbno)未満のときに実行されるから、電子制御ユニット60は、まず、昇温制御の実行を開始する(ステップS300)。
Next, the cryogenic temperature control of FIGS. 4 and 5 will be described. Since the control at the extremely low temperature is executed when the start temperature Tbst of the
続いて、図3の通常時制御のステップS210〜S218と同様に、第1定電力制御を実行し(ステップS310)、高電圧バッテリ36の電圧Vbや温度Tbを入力し(ステップS312)、昇温制御の実行を終了したり昇温制御を実行していない状態または実行している状態を保持したりし(ステップS314,S316)、高電圧バッテリ36の電圧Vbを所定電圧Vb1と比較する(ステップS318)。そして、高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1未満のときには、ステップS310に戻る。なお、いま、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tblo未満のときを考えているから、第1定電力制御の実行中に高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbloよりも高い所定温度Tbno以上に至る可能性は低いと考えられる。
Subsequently, the first constant power control is executed (step S310), and the voltage Vb and the temperature Tb of the
こうして高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1以上に至るまで第1定電力制御を実行し、ステップS318で高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1以上に至ると、高電圧バッテリ36の温度Tbを入力し(ステップS320)、入力した高電圧バッテリ36の温度Tbを所定温度Tbloと比較する(ステップS322)。上述したように、第1定電力制御の実行中に高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1以上に至ったとき(第1定電力制御の実行を終了するとき)の高電圧バッテリ36の温度Tbを「所定時温度Tbti」という。
Thus, the first constant power control is executed until the voltage Vb of the
ステップS322で高電圧バッテリ36の温度Tb(所定時温度Tbti)が所定温度Tblo以上のときには、昇温制御を実行中のときにはその実行を終了する(ステップS350,S352)。これにより、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno以上に至るまで昇温制御を実行するものに比して、外気温が低いなど昇温制御を実行しても高電圧バッテリ36の温度Tbが上昇しにくいときに、ヒータ52の余分な電力消費を抑制することができる。また、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno以上に至るまで昇温制御の実行を継続して外部充電を終了しないもの比して、外部充電の終了までの時間が長くなるのを抑制することができる。
When the temperature Tb (predetermined temperature Tbti) of the high-
次に、図3の通常時制御のステップS230〜S234と同様に、定電圧制御を実行し(ステップS360)、高電圧バッテリ36の充電電力Pchを入力し(ステップS362)、高電圧バッテリ36の充電電力Pchを所定電力Pch2(<Pch1)と比較する(ステップS368)。そして、高電圧バッテリ36の充電電力Pchが所定電力Pch2よりも大きいときには、ステップS360に戻る。
Next, as in steps S230 to S234 of the normal control in FIG. 3, constant voltage control is executed (step S360), the charging power Pch of the
こうして高電圧バッテリ36の充電電力Pchが所定電力Pch2以下に至るまで定電圧制御を実行し、ステップS368で高電圧バッテリ36の充電電力Pchが所定電力Pch2以下に至ると、図3の通常時制御のステップS240〜S244と同様に、第2定電力制御を実行し(ステップS370)、高電圧バッテリ36の電圧Vbを入力し(ステップS372)、高電圧バッテリ36の電圧Vbを所定電圧Vb2と比較する(ステップS378)。そして、高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb2未満のときには、ステップS240に戻る。
Thus, the constant voltage control is executed until the charging power Pch of the
こうして高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb2以上に至るまで第2定電力制御を実行し、ステップS378で高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb2以上に至ると、外部充電が完了したと判定し、本ルーチンを終了する。極低温時制御でも、通常時制御と同様に、第1定電力制御の実行後で第2定電力制御の実行前に定電圧制御を実行するから、第1定電力制御から第2定電力制御に移行する際に、高電圧バッテリ36の充電電力Pchを滑らかに変化させることができる。
Thus, the second constant power control is executed until the voltage Vb of the
ステップS322で高電圧バッテリ36の温度Tb(所定時温度Tbti)が所定温度Tblo未満のときには、昇温制御の実行を継続すると共に、充電器40を間欠駆動し(ステップS330〜S346)、その後に、ステップS322で高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tblo以上に至ると、ステップS350以降の処理を実行する。即ち、高電圧バッテリ36の所定時温度Tbtiが所定温度Tblo未満のときには、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tblo以上に至るまで昇温制御を実行するのである。これにより、高電圧バッテリ36の電解液の凍結の防止や解消を図ることができる。以下、充電器40の間欠駆動について説明する。
When the temperature Tb (predetermined temperature Tbti) of the
充電器40を間欠駆動する際には、まず、初回(第1定電力制御の実行中に高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1以上に至った直後)であるか否かを判定する(ステップS330)。そして、初回であるときには、充電器40の駆動を中断(停止)し(ステップS342)、高電圧バッテリ36の電流Ib(高電圧バッテリ36を充電するときが正の値)の積算値としての電流量Isumを、値0にリセットした後に積算を開始する(ステップS344)。充電器40の駆動を中断すると、充電器40の出力が値0となる(充電器40からサブDC/DCコンバータ56を介して低電圧側電力ライン48に供給される電力も値0となる)から、ヒータ52の消費電力を賄うために、高電圧バッテリ36からメインDC/DCコンバータ54を介して低電圧側電力ライン48に電力が供給される。即ち、充電器40の駆動の中断の継続に従って、電流量Isumが負側に大きくなる。
When intermittently driving the
ステップS330で初回でないと判定されたときには、充電器40を駆動しているか否かを判定し(ステップS332)、充電器40を駆動していない(駆動を中断している)と判定されたときには、高電圧バッテリ36の電流量Isumを負の閾値Isumref1と比較する(ステップS334)。そして、高電圧バッテリ36の電流量Isumが閾値Isumref1よりも大きい(絶対値としては小さい)ときには、充電器40の状態を保持して(ステップS346)、ステップS320に戻る。この場合、充電器40の駆動の中断を継続することになる。一方、高電圧バッテリ36の電流量Isumが閾値Isumref1以下のときには、充電器40の駆動を再開し(ステップS336)、電流量Isumを、値0にリセットした後に積算を開始して(ステップS338)、ステップS320に戻る。充電器40を駆動する際には、例えば、上述の第1定電力制御と同様に行なうものとした。このように、閾値Isumref1は、充電器40の駆動の中断を継続するか駆動を再開するかを判定するのに用いられる閾値である。
When it is determined in step S330 that it is not the first time, it is determined whether or not the
ステップS332で充電器40を駆動していると判定されたときには、高電圧バッテリ36の電流量Isumを正の閾値Isumref2と比較する(ステップS340)。そして、高電圧バッテリ36の電流量Isumが閾値Isumref2よりも小さいときには、充電器40の状態を保持して(ステップS346)、ステップS320に戻る。この場合、充電器40の駆動の中断を継続することになる。一方、高電圧バッテリ36の電流量Isumが閾値Isumref2以上のときには、充電器40の駆動を中断し(ステップS342)、電流量Isumを、値0にリセットした後に積算を開始して(ステップS344)、ステップS320に戻る。このように、閾値Isumref2は、充電器40の駆動を継続するか駆動を中断するかを判定するのに用いられる閾値である。なお、閾値Isumref2は、高電圧バッテリ36の過電圧や過充電を抑制するために、閾値Isumref1と絶対値が同一で符号を反転させた値を用いるものとした。
When it is determined in step S332 that the
実施例では、このようにして充電器40を間欠駆動するのである。充電器40を間欠駆動することにより、充電器40を継続駆動するものに比して充電器40を駆動する際の出力を大きくすることができる。これにより、充電器40の効率を良好なものとすることができる。
In the embodiment, the
図6は、外部充電を行なう際の高電圧バッテリ36の電圧Vbや蓄電割合SOC、充電電力Pch,温度Tb,昇温制御の実行の有無の様子の一例を示す説明図である。図中、「ケースA」は、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tblo以上のときの様子を示し、「ケースB」は、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tblo未満で所定時温度Tbtiが所定温度Tblo以上のときの様子を示し、「ケースC」は、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstおよび所定時温度Tbtiが共に所定温度Tblo未満のときの様子を示す。ケースA,Bについては一点鎖線で示し、ケースCについては実線で示す。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of the voltage Vb of the high-
ケースA,B,Cの何れでも、第1定電力制御を実行しているときにおいて(時刻t1〜t2)、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno未満のときには、昇温制御を実行する。そして、ケースA,Bでは、時刻t2にバッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1以上に至ったときに、高電圧バッテリ36の所定時温度Tbtiが所定温度Tblo以上であるから、昇温制御を終了し、定電圧制御,第2定電力制御を実行して外部充電を終了する。また、ケースCでは、時刻t2に高電圧バッテリ36の所定時温度Tbtiが所定温度Tblo未満であるから、充電器40を間欠駆動しながら昇温制御の実行を継続し、時刻t3に高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tblo以上に至ると、昇温制御を終了し、定電圧制御,第2定電力制御を実行して外部充電を終了する。これにより、ケースA,B,Cの何れでも、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno以上に至るまで昇温制御を実行するものに比して、外気温が低いなど昇温制御を実行しても高電圧バッテリ36の温度Tbが上昇しにくいときに、ヒータ52の余分な電力消費を抑制することができる。また、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno以上に至るまで昇温制御の実行を継続して外部充電を終了しないものに比して、外部充電の終了までの時間が長くなるのを抑制することができる。さらに、ケースCの場合、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tblo以上に至るまで昇温制御を実行するから、高電圧バッテリ36の電解液の凍結の防止や解消を図ることができる。加えて、ケースCの場合、充電器40を間欠駆動することにより、充電器40を継続して駆動するものに比して充電器40の効率を良好なものとすることができる。
In any of cases A, B, and C, when the first constant power control is executed (time t1 to t2), the temperature increase control is executed when the temperature Tb of the
以上説明した実施例の電気自動車20では、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tblo(高電圧バッテリ36の電解液の凍結温度に基づいて定められる温度)未満での充電制御(極低温時制御)の実行時において、第1定電力制御の実行終了後(第1定電力制御の実行中に高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1以上に至った後)に、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tblo未満のときには昇温制御を実行し、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tblo以上のときには昇温制御を実行しない。したがって、第1定電力制御の実行終了後に高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tblo未満のときには、昇温制御を実行するから、高電圧バッテリ36を昇温して高電圧バッテリ36の電解液の凍結の防止や解消を図りつつ、外部充電を行なうことができる。また、第1定電力制御の実行終了後に高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tblo以上のときには、昇温制御を実行しないから、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno未満のときに(所定温度Tblo以上でも)昇温制御を実行するものに比して、外気温が低いなど昇温制御を実行しても高電圧バッテリ36の温度Tbが上昇しにくいときに、ヒータ52の余分な電力消費を抑制することができる。また、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno以上に至るまで昇温制御の実行を継続して外部充電を終了しないもの比して、外部充電の終了までの時間が長くなるのを抑制することができる。
In the
実施例の電気自動車20では、所定温度Tbloは、高電圧バッテリ36の電解液の凍結温度(凍結する可能性のある温度範囲の上限)を用いるものとしたが、所定温度Tbno未満の温度であれば、高電圧バッテリ36の電解液の凍結温度よりも若干高い温度を用いるものとしてもよい。
In the
実施例の電気自動車20では、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstと所定温度tbloとの大小関係に拘わらずに、第1定電力制御を、高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1以上に至るまで実行するものとしたが、高電圧バッテリ36の蓄電割合SOCが所定割合SOC1以上に至るまで実行するものとしてもよい。ここで、所定割合SOC1は、例えば、第1定電力制御の実行による高電圧バッテリ36の満充電に相当する蓄電割合SOCなどを用いることができる。
In the
実施例の電気自動車20では、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstと所定温度tbloとの大小関係に拘わらずに、第2定電力制御を、高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb2以上に至るまで実行するものとしたが、高電圧バッテリ36の蓄電割合SOCが所定割合SOC2以上に至るまで実行するものとしてもよい。ここで、所定割合SOC2は、例えば、第2定電力制御の実行による高電圧バッテリ36の満充電に相当する蓄電割合SOCなどを用いることができる。
In the
実施例の電気自動車20では、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstと所定温度Tbloとの大小関係に拘わらずに、第1定電力制御の実行中には、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno未満のときに昇温制御を実行し、第1定電力制御の実行終了後(第1定電力制御の実行中に高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1以上に至った後)には、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tblo未満のときに昇温制御を実行するものとした。しかし、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tblo以上のときには、第1定電力制御の実行中か実行終了後かに拘わらずに、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno未満のときに昇温制御を実行するものとしてもよい。また、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tblo未満のときには、第1定電力制御の実行中か実行終了後かに拘わらずに、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tblo未満のときに昇温制御を実行するものとしてもよい。
In the
実施例の電気自動車20では、高電圧バッテリ36の所定時温度Tbtiが所定温度Tblo未満のときには、高電圧バッテリ36の電流量Isumに基づいて充電器40を間欠駆動するものとしたが、高電圧バッテリ36の蓄電割合SOCと電圧Vbとのうちの何れかに基づいて充電器40を間欠駆動するものとしてもよい。高電圧バッテリ36の蓄電割合SOCに基づいて充電器40を間欠駆動する場合、例えば、充電器40を駆動していない(駆動を中断している)ときには、高電圧バッテリ36の蓄電割合SOCが上述の所定割合SOC1よりもある程度小さい所定割合SOC3以下に至ったときに充電器40の駆動を再開し、充電器40を駆動しているときには、高電圧バッテリ36の蓄電割合SOCが所定割合SOC3よりも大きく且つ所定割合SOC1以下の所定割合SOC4以上に至ったときに充電器40の駆動を中断すればよい。高電圧バッテリ36の電圧Vbに基づいて充電器40を間欠駆動する場合、例えば、充電器40を駆動していないときには、高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb1よりもある程度小さい所定電圧Vb3以下に至ったときに充電器40の駆動を再開し、充電器40を駆動しているときには、高電圧バッテリ36の電圧Vbが所定電圧Vb3よりも大きく且つ所定電圧Vb1以下の所定電圧Vb4以上に至ったときに充電器40の駆動を中断すればよい。
In the
実施例の電気自動車20では、高電圧バッテリ36の所定時温度Tbtiが所定温度Tblo未満のときには、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tblo以上に至るまで、充電器40を間欠駆動するものとしたが、充電器40を継続駆動するものとしてもよい。なお、充電器40を継続駆動するときには、高電圧バッテリ36の過電圧や過充電を抑制するために、充電器40の出力電力の絶対値がヒータ52の消費電力の絶対値以下となるように充電器40を継続駆動する必要がある。
In the
実施例の電気自動車20では、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstと所定温度tbloとの大小関係に拘わらずに、第1定電力制御の実行後で第2定電力制御の実行前に、定電圧制御を実行するものとしたが、この定電圧制御を実行しないものとしてもよい。
In the
実施例の電気自動車20では、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstと所定温度tbloとの大小関係に拘わらずに、第1定電力制御,定電圧制御,第2定電力制御を順に実行するものとしたが、第1定電力制御だけを実行して定電圧制御や第2定電力制御を実行しないものとするなど、外部充電が行なわれるように充電器40を制御するものであれば如何なるものとしても構わない。この場合において、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tblo以上のときには、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tbno未満のときに昇温制御を実行し、高電圧バッテリ36の開始時温度Tbstが所定温度Tblo未満のときには、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tblo未満のときに昇温制御を実行するものとしてもよい。また、この場合において、高電圧バッテリ36の温度Tbが所定温度Tblo未満のときには、高電圧バッテリ36の電流量Isumと蓄電割合SOCと電圧Vbとのうちの何れかに基づいて充電器40を間欠駆動するものとしてもよい。
In the
実施例の電気自動車20では、車両側コネクタ42と電源側コネクタ92とが接続されているときに外部電源90からの電力を用いて高電圧バッテリ36を充電する充電器40を備えるものとした。しかし、この充電器40に加えてまたは代えて、外部電源90からの電力を非接触で受電して高電圧バッテリ36を充電する充電器を備えるものとしてもよい。
The
実施例では、走行用のモータ32を備える電気自動車20の構成としたが、走行用のモータに加えて走行用のエンジンも備えるハイブリッド自動車の構成としてもよい。例えば、図7のハイブリッド自動車120に示すように、駆動輪22a,22bに連結された駆動軸26にモータ32を接続するのに加えて、駆動軸26にプラネタリギヤ124を介してエンジン122およびモータ126を接続する構成としてもよい。また、図8のハイブリッド自動車220に示すように、駆動輪22a,22bに連結された駆動軸26に変速機230を介してモータ32を接続すると共に、モータ32の回転軸にクラッチ224を介してエンジン222を接続する構成としてもよい。
In the embodiment, the configuration of the
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、高電圧バッテリ36が「バッテリ」に相当し、充電器40が「充電器」に相当し、ヒータ52が「昇温装置」に相当し、電子制御ユニット60が「制御装置」に相当する。
The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. Therefore, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. In other words, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problem should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problem. It is only a specific example.
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.
本発明は、自動車の製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the automobile manufacturing industry.
20 電気自動車、22a,22b 駆動輪、24 デファレンシャルギヤ、26 駆動軸、32,126 モータ、34 PCU、36 高電圧バッテリ、36a 電圧センサ、36b 電流センサ、36c 温度センサ、40 充電器、42 車両側コネクタ、43 接続検出センサ、46 高電圧側電力ライン、48 低電圧側電力ライン、50 低電圧バッテリ、52 ヒータ、52a 発熱部材、52b スイッチ、54 メインDC/DCコンバータ、56 サブDC/DCコンバータ、60 電子制御ユニット、90 外部電源、92 電源側コネクタ、120,220 ハイブリッド自動車、122,222 エンジン、124 プラネタリギヤ、224 クラッチ、230 変速機、CHR 充電用リレー、SMR システムメインリレー。 20 electric vehicle, 22a, 22b drive wheel, 24 differential gear, 26 drive shaft, 32, 126 motor, 34 PCU, 36 high voltage battery, 36a voltage sensor, 36b current sensor, 36c temperature sensor, 40 charger, 42 vehicle side Connector, 43 Connection detection sensor, 46 High voltage side power line, 48 Low voltage side power line, 50 Low voltage battery, 52 Heater, 52a Heating member, 52b Switch, 54 Main DC / DC converter, 56 Sub DC / DC converter, 60 Electronic control unit, 90 External power supply, 92 Power supply side connector, 120, 220 Hybrid vehicle, 122, 222 Engine, 124 Planetary gear, 224 Clutch, 230 Transmission, CHR charging relay, SMR system main relay.
Claims (4)
外部電源からの電力を用いて前記バッテリを充電する外部充電が可能な充電器と、
前記バッテリが接続された電力ラインに接続されると共に前記バッテリを昇温する昇温装置と、
前記充電器と前記昇温装置とを制御する制御装置と、
を備える自動車であって、
前記制御装置は、前記外部充電が行なわれるように前記充電器を制御する充電制御の実行時において、前記バッテリの温度が第1所定温度よりも低い第2所定温度未満の場合には、前記バッテリが昇温されるように前記昇温装置を制御する昇温制御を実行し、前記バッテリの温度が前記第2所定温度以上の場合には、前記昇温制御を実行せず、
前記第1所定温度は、前記バッテリの第1昇温目標温度であり、
前記第2所定温度は、前記バッテリの第2昇温目標温度で且つ前記バッテリの電解液の凍結温度であり、
前記制御装置は、
前記外部充電の開始時の前記バッテリの温度である開始時温度が前記第2所定温度以上の場合には、前記充電制御として、まず、前記バッテリの充電電力が第1所定電力で一定となるように前記充電器を制御する第1定電力制御を実行し、前記第1定電力制御の実行中に前記バッテリの蓄電割合または電圧が第1閾値以上に至った第1条件が成立すると、前記バッテリの充電電力が前記第1所定電力よりも小さい第2所定電力で一定となるように前記充電器を制御する第2定電力制御を実行し、前記第2定電力制御の実行中に前記バッテリの蓄電割合または電圧が前記第1閾値よりも大きい第2閾値以上に至った第2条件が成立すると前記充電制御を終了し、
前記開始時温度が前記第2所定温度未満の場合には、前記充電制御として、まず、前記第1定電力制御を実行し、前記第1条件が成立すると、前記第1条件が成立したときの前記バッテリの温度である所定時温度が前記第2所定温度以上のときには前記第2定電力制御を実行して前記第2条件が成立すると前記充電制御を終了し、前記所定時温度が前記第2所定温度未満のときには前記バッテリの温度が前記第2所定温度以上に至った後に前記第2定電力制御を実行して前記第2条件が成立すると前記充電制御を終了する、
自動車。 A battery for supplying power to the motor for traveling;
A charger capable of external charging that charges the battery using power from an external power source; and
A temperature raising device connected to the power line to which the battery is connected and raising the temperature of the battery;
A control device for controlling the charger and the temperature raising device;
A car equipped with
When the temperature of the battery is lower than a second predetermined temperature lower than a first predetermined temperature during execution of charging control for controlling the charger so that the external charging is performed, the control device When the temperature of the battery is equal to or higher than the second predetermined temperature, the temperature increase control is not performed .
The first predetermined temperature is a first temperature increase target temperature of the battery,
The second predetermined temperature is a second temperature increase target temperature of the battery and a freezing temperature of the electrolyte of the battery,
The controller is
When the starting temperature, which is the temperature of the battery at the start of the external charging, is equal to or higher than the second predetermined temperature, as the charging control, first, the charging power of the battery is made constant at the first predetermined power. The first constant power control for controlling the charger is performed, and when the first condition that the storage ratio or voltage of the battery reaches a first threshold value or more is satisfied during the execution of the first constant power control, the battery The second constant power control for controlling the charger is performed so that the charging power of the battery is constant at a second predetermined power smaller than the first predetermined power, and the battery is controlled during the execution of the second constant power control. When the second condition in which the storage ratio or voltage reaches a second threshold value greater than the first threshold value is satisfied, the charging control is terminated,
When the starting temperature is lower than the second predetermined temperature, as the charging control, first, the first constant power control is executed, and when the first condition is satisfied, the first condition is satisfied. When the predetermined temperature, which is the temperature of the battery, is equal to or higher than the second predetermined temperature, the second constant power control is executed, and when the second condition is satisfied, the charge control is terminated, and the predetermined temperature is the second temperature. When the temperature is lower than a predetermined temperature, the second constant power control is executed after the temperature of the battery reaches the second predetermined temperature or higher, and the charging control is terminated when the second condition is satisfied.
Automobile.
前記制御装置は、前記開始時温度と前記第2所定温度との大小関係に拘わらずに、前記第1定電力制御の実行中には前記バッテリの温度が前記第1所定温度未満のときに前記昇温制御を実行し、前記第1条件が成立した後には前記バッテリの温度が前記第2所定温度未満のときに前記昇温制御を実行する、
自動車。 The automobile according to claim 1 ,
Regardless of the magnitude relationship between the starting temperature and the second predetermined temperature, the control device is configured to execute the first constant power control when the battery temperature is lower than the first predetermined temperature. Performing temperature rise control and executing the temperature rise control when the temperature of the battery is lower than the second predetermined temperature after the first condition is satisfied,
Automobile.
前記制御装置は、前記所定時温度が前記第2所定温度未満の場合には、前記バッテリの温度が前記第2所定温度以上に至るまで、前記充電制御として、前記バッテリの蓄電割合と電圧と充放電電流量とのうちの何れかに基づいて前記充電器を間欠駆動する、
自動車。 The automobile according to claim 2 ,
When the temperature at the predetermined time is lower than the second predetermined temperature, the control device performs charge control until the battery temperature reaches the second predetermined temperature or more as the charge ratio and voltage and charge of the battery. Intermittently driving the charger based on any of the discharge current amount,
Automobile.
前記制御装置は、前記第1定電力制御の実行後で且つ前記第2定電力制御の実行前に、前記バッテリの電圧が所定電圧で一定となるように前記充電器を制御する定電圧制御を実行する、
自動車。
The automobile according to any one of claims 1 to 3 ,
The control device performs constant voltage control for controlling the charger so that the voltage of the battery becomes constant at a predetermined voltage after execution of the first constant power control and before execution of the second constant power control. Run,
Automobile.
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WO2018161010A1 (en) | 2017-03-03 | 2018-09-07 | Gentherm Incorporated | Dual voltage battery system for a vehicle |
JP7003777B2 (en) * | 2018-03-23 | 2022-01-21 | トヨタ自動車株式会社 | Hybrid vehicle control device |
JP6974234B2 (en) * | 2018-03-30 | 2021-12-01 | 本田技研工業株式会社 | Vehicle power system |
CN112563623A (en) * | 2018-11-30 | 2021-03-26 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | Battery heating system |
US10604028B1 (en) * | 2019-02-15 | 2020-03-31 | Wisk Aero Llc | Desired departure temperature for a battery in a vehicle |
TWI691142B (en) * | 2019-06-20 | 2020-04-11 | 廣達電腦股份有限公司 | Smart battery device and charging method |
CN114094234A (en) * | 2021-10-26 | 2022-02-25 | 华人运通(江苏)技术有限公司 | Battery heating control method, device, equipment and medium |
CN114046319B (en) * | 2021-11-11 | 2023-12-15 | 潍柴动力股份有限公司 | AMT clutch position correction method and system |
US11481010B1 (en) | 2022-06-29 | 2022-10-25 | 8Me Nova, Llc | Pre-cooling a battery energy storage system for charging or discharging |
WO2024172050A1 (en) * | 2023-02-14 | 2024-08-22 | 株式会社アイシン | In-vehicle charging device and in-vehicle charging method |
US20240270188A1 (en) * | 2023-02-15 | 2024-08-15 | GM Global Technology Operations LLC | Startup methods in battery-less auxiliary low voltage bus |
Family Cites Families (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002125326A (en) * | 2000-10-12 | 2002-04-26 | Honda Motor Co Ltd | Battery charge control method |
JP5122214B2 (en) * | 2007-08-08 | 2013-01-16 | パナソニック株式会社 | Battery pack, charging device, and charging system |
US8818598B2 (en) | 2010-07-05 | 2014-08-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle control device and vehicle control method |
JP2012178899A (en) * | 2011-02-25 | 2012-09-13 | Nissan Motor Co Ltd | Charger |
JP5732930B2 (en) * | 2011-03-11 | 2015-06-10 | 日産自動車株式会社 | Battery charge control device |
JP5699702B2 (en) * | 2011-03-11 | 2015-04-15 | 日産自動車株式会社 | Vehicle charging control device |
JP5736860B2 (en) * | 2011-03-11 | 2015-06-17 | 日産自動車株式会社 | Battery charge control device |
JP5760531B2 (en) * | 2011-03-11 | 2015-08-12 | 日産自動車株式会社 | Battery temperature control device |
JP5668541B2 (en) * | 2011-03-11 | 2015-02-12 | 日産自動車株式会社 | Vehicle charging control device |
JP5668542B2 (en) * | 2011-03-11 | 2015-02-12 | 日産自動車株式会社 | Vehicle charging control device |
JP5821310B2 (en) * | 2011-06-14 | 2015-11-24 | 三菱自動車工業株式会社 | Vehicle warm-up control device |
WO2013038492A1 (en) * | 2011-09-13 | 2013-03-21 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle control device and control method |
US8620506B2 (en) * | 2011-12-21 | 2013-12-31 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for thermal management of a high voltage battery for a vehicle |
JP2013183523A (en) * | 2012-03-01 | 2013-09-12 | Nissan Motor Co Ltd | Electric vehicle |
JP5660102B2 (en) | 2012-10-16 | 2015-01-28 | トヨタ自動車株式会社 | Vehicle power supply |
US9337680B2 (en) * | 2013-03-12 | 2016-05-10 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for controlling an electric vehicle while charging |
US9114794B2 (en) * | 2013-03-13 | 2015-08-25 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for controlling an electric vehicle while charging |
JP6149575B2 (en) * | 2013-07-29 | 2017-06-21 | 三菱自動車工業株式会社 | Vehicle warm-up control device |
JP6024684B2 (en) * | 2014-02-21 | 2016-11-16 | トヨタ自動車株式会社 | Power storage system |
JP6229539B2 (en) * | 2014-02-27 | 2017-11-15 | 三菱自動車工業株式会社 | Vehicle battery control device |
JP2015220956A (en) * | 2014-05-21 | 2015-12-07 | 三菱自動車工業株式会社 | Charger |
JP6331697B2 (en) * | 2014-05-28 | 2018-05-30 | トヨタ自動車株式会社 | Power storage system |
CN105529508A (en) * | 2014-06-30 | 2016-04-27 | 比亚迪股份有限公司 | Battery heating system, battery device and electric vehicle |
JP6176223B2 (en) * | 2014-11-04 | 2017-08-09 | トヨタ自動車株式会社 | Battery system |
JP6424596B2 (en) * | 2014-12-02 | 2018-11-21 | 株式会社デンソー | Vehicle charge control device |
US10640004B2 (en) * | 2016-01-29 | 2020-05-05 | Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. | Systems and methods for charging and warming vehicle components |
JP6585525B2 (en) * | 2016-03-08 | 2019-10-02 | 本田技研工業株式会社 | Power system |
JP6687895B2 (en) * | 2016-06-17 | 2020-04-28 | 三菱自動車工業株式会社 | Vehicle fuel cell warm-up device |
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